En omfattende forståelse av elektrooptiske modulatorer

En omfattende forståelse av elektrooptiske modulatorer
En elektrooptisk modulator (Eom) er en elektrooptisk omformer som bruker elektriske signaler for å kontrollere optiske signaler, hovedsakelig brukt i den optiske signalkonverteringsprosessen innen telekommunikasjonsteknologi.
Følgende er en detaljert introduksjon til den elektrooptiske modulatoren:
1. Det grunnleggende prinsippet forElektrooptisk modulatorer basert på den elektrooptiske effekten, det vil si at brytningsindeksen for noen materialer vil endre seg under virkningen av et anvendt elektrisk felt. Når lysbølger går gjennom disse krystallene, endres forplantningsegenskapene med det elektriske feltet. Ved hjelp av dette prinsippet, fasen, amplituden eller polarisasjonstilstanden tiloptiskSignal kan kontrolleres ved å endre det påførte elektriske feltet.
2. Struktur og sammensetning elektrooptiske modulatorer er vanligvis sammensatt av optiske baner, forsterkere, filtre og fotoelektriske omformere. I tillegg inkluderer det viktige komponenter som høyhastighetsdrivere, optiske fibre og piezoelektriske krystaller. Strukturen til den elektrooptiske modulatoren kan variere i henhold til modulasjonsmodus og applikasjonskrav, men inkluderer vanligvis to deler: elektro-optisk omformermodul og fotoelektrisk modulasjonsmodul.
3. Modulasjonsmodus Elektrooptisk modulator har to hovedmodulasjonsmodus:Fasemodulasjonog intensitetsmodulasjon. Fasemodulasjon: Fase av transportøren endres når det modulerte signalet endres. I Pockels elektrooptisk modulator passerer frekvenslys gjennom en piezoelektrisk krystall, og når en modulert spenning påføres, genereres et elektrisk felt i piezoelektrisk krystall, noe som fører til at dens brytningsindeks endres, og endrer dermed lysets fase.Intensitetsmodulasjon: Intensiteten (lysintensiteten) til den optiske bæreren endres når det modulerte signalet endres. Intensitetsmodulasjon oppnås vanligvis ved bruk av en Mach-Zehnder-intensitetsmodulator, som i prinsippet er ekvivalent med et Mach-Zehnder-interferometer. Etter at de to bjelkene er modulert av faseforskyvningsarmen med forskjellige intensiteter, blir de endelig forstyrret for å få den intensitetsmodulerte optiske signalet.
4. Applikasjonsområder Elektrooptiske modulatorer har et bredt spekter av applikasjoner i en rekke felt, inkludert, men ikke begrenset til: optisk kommunikasjon: I høyhastighets optiske kommunikasjonssystemer brukes elektrooptiske modulatorer for å konvertere elektroniske signaler til optiske signaler for å oppnå datakoding og overføring. Ved å modulere intensiteten eller fasen til det optiske signalet, kan funksjonene til lysbryter, modulasjonshastighetskontroll og signalmodulering realiseres. Spektroskopi: Elektrooptiske modulatorer kan brukes som komponenter av optiske spektrumanalysatorer for spektralanalyse og måling. Teknisk måling: Elektrooptiske modulatorer spiller også en viktig rolle i radarsystemer, medisinsk diagnostikk og andre felt. For eksempel i radarsystemer kan det brukes til signalmodulering og demodulering; Ved medisinsk diagnose kan den brukes til optisk avbildning og terapi. Nye fotoelektriske enheter: Elektrooptiske modulatorer kan også brukes til å produsere nye fotoelektriske enheter, for eksempel elektrooptiske brytere, optiske isolatorer, etc.
5. Fordeler og ulemper elektrooptisk modulator har mange fordeler, for eksempel høy pålitelighet, lavt strømforbruk, enkel installasjon, liten størrelse og så videre. Samtidig har den også gode elektriske egenskaper og anti-interferensevne, som kan brukes til bredbåndsoverføring og en rekke signalbehandlingsbehov. Imidlertid har den elektrooptiske modulatoren også noen mangler, for eksempel forsinkelse av signaloverføring, lett å bli forstyrret av eksterne elektromagnetiske bølger. Derfor, når du bruker den elektrooptiske modulatoren, er det nødvendig å velge riktig produkt i henhold til den faktiske applikasjonen må oppnå god modulasjonseffekt og ytelse. Oppsummert er den elektrooptiske modulatoren en viktig elektro-optisk omformer, som har et bredt applikasjonsutsikt på mange felt som optisk kommunikasjon, spektroskopi og teknisk måling.
Med kontinuerlig fremgang av vitenskap og teknologi og den økende etterspørselen etter optiske enheter med høy ytelse, vil elektrooptiske modulatorer bli mer utbygd og anvendt.